Instrument de calcul
Această intrare sau secțiune pe matematică nu citează sursele necesare sau cele prezente sunt insuficiente. |
Un instrument de calcul este un instrument util, în mod specific, în efectuarea calculelor matematice . Cele mai simple instrumente de calcul se găsesc în natură . Cele mai complexe instrumente de calcul sunt dispozitivele create de om.
Tipuri
Tipurile de instrumente de calcul sunt foarte variate. Cele mai simple sunt reprezentate de instrumente care au doar o funcție auxiliară: omul păstrează un rol prioritar în executarea calculului matematic. Instrumentele de calcul mai complexe, pe de altă parte, sunt capabile să înlocuiască complet oamenii în efectuarea calculelor matematice. Cel mai eficient tip de instrument de calcul, atât în ceea ce privește timpul de execuție al calculului matematic, cât și complexitatea calculului matematic, este mașina de calcul.
Mașină de calcul
O mașină de calcul este o mașină care este utilă în mod special în efectuarea calculelor matematice . Se pot distinge două mari categorii de mașini de calcul: mașini de calcul neautomatizate și mașini de calcul automat. În special, pe parcursul istoriei, au fost create atât mașini de calcul parțial automatizate, cât și mașini de calcul complet automatizate. Cele mai eficiente mașini de calcul în înlocuirea oamenilor, atunci când sunt angajați în efectuarea unui calcul matematic, sunt în mod evident mașini de calcul complet automatizate. Principalele tipuri de mașini de calcul neautomatizate sunt abacul , regula de alunecare și busola proporțională . Principalele tipuri de mașini de calcul automat sunt calculatorul și computerul . Cu toate acestea, aceste două ultime tipuri de mașini de calcul nu sunt complet separate: o mașină de calcul automat capabilă să efectueze calcule numerice complexe este atât un calculator, cât și un computer. În cea mai avansată realizare, computerul este cea mai complexă mașină de calcul și, de departe, și cel mai complex instrument de calcul. Nu toate mașinile de calcul sunt capabile să efectueze calcule matematice: o mașină de calcul, de exemplu, poate îndeplini și singura funcție de stocare a datelor de calcul matematic. Un exemplu al unei astfel de mașini de calcul este abacul . O mașină de calcul capabilă să efectueze calcule matematice se numește „ calculator ”.
Instrumente mecanice de calcul
Instrumentele de calcul mecanic, înlocuite acum cu cele electronice , vă permit să efectuați una sau mai multe operații aritmetice ( adunare , scădere , înmulțire și divizare ) automat, grație mecanismelor acționate manual sau de un motor electric. Operațiile sunt efectuate grație angrenajelor , pârghiilor sau rafturilor . Utilizarea lor a fost răspândită până în jurul anului 1970 .
Aceste mașini pot fi clasificate în diferite moduri. În primul rând, ar fi necesar să facem distincția între „ cifra exactă ” (acum am spune digitală) și instrumentele mecanice „ grafice ” (analogice). Dar, în acest moment, secțiunea grafic-analogică nu a fost încă scrisă.
Instrumente electronice de calcul
Instrumentele electronice de calcul sunt instrumente de calcul bazate pe dispozitive electronice .
Istorie
Primele instrumente de calcul au fost găsite în natură și au avut funcția simplă de a materializa datele pe care se efectuează un calcul matematic. Degetele au fost cel mai probabil primul instrument de calcul din istorie. [1] Din cele mai vechi timpuri, au fost folosite chiar și obiecte mici: adăugarea sau eliminarea lor dintr-o grămadă însemna adăugarea sau scăderea. În vremurile istorice, sumerienii foloseau pietre mici, dalmații foloseau oase mici, alții foloseau scoici. În mod independent, diferite culturi au introdus modalități de raționalizare a acestor instrumente. Cele mai cunoscute sunt diferitele forme de abac . Incașii foloseau, în mod similar, noduri distribuite pe corzi : quipu . Cel mai vechi obiect creat de om, despre care se știe și se presupune că a fost folosit ca instrument de calcul, este osul Lebombo . Este un os de babuin gravat cu 29 de crestături. A fost datată în jurul anului 35.000 î.Hr. Osul Ishango este bine cunoscut, datat în jurul anului ̼ 20.000 î.Hr. și păstrat la Muzeul de Istorie Naturală din Bruxelles . [2] Notorietatea sa se datorează faptului că ar demonstra cunoașterea numerelor prime într-o epocă atât de îndepărtată. Toate aceste obiecte sunt în esență puțin mai mult decât ajutoare valide pentru adăugarea și scăderea, lăsând multe sarcini operatorului. Printre primele instrumente mecanice care ajută la executarea unor calcule mai complexe, putem aminti cea mai veche Mașină Antikythera , datând din secolul al II-lea î.Hr. , și bastoanele lui Napier , datând din secolul al XVII-lea . Acestea pot fi considerate strămoșii celor două mari familii de instrumente de calcul: calculatoarele analogice și digitale. Astăzi avem tendința de a uita importanța istorică a computerelor analogice. Unele dintre ele, cum ar fi busola proporțională și regula Slide , au avut în schimb o difuzie foarte largă. Cu toate acestea, alții au obținut o complexitate enormă și capacitatea de a rezolva în mod eficient ecuații diferențiale de diferite grade, cum ar fi HW Nieman și Analizorul diferențial al lui Vannevar Bush din 1927 .
Notă
Bibliografie
- Massimo Bozzo, marea istorie a computerului. DALL'ABACO inteligență artificială, Dedal Publishing, 1996.
- Marcello Morelli, de la calculatoare la calculatoare ale anilor cincizeci, Franco Angeli, 2001.
- Daniele Casalegno, bărbați și calculatoare. Istoria mașinii care a schimbat lumea, Hoepli, 2010.
